基于陸氣耦合的融江流域洪水預報方法研究
發(fā)布時間:2021-10-29 00:24
中短期徑流預報對于水庫調(diào)度具有重要意義,而及時且有較高精度的洪水預報可以為防洪減災及洪水利用爭取更多寶貴時間。本文在保證洪水預報精度的基礎上,將延長預見期作為首要研究目標,以麻石水電站所控制的融江流域為研究對象。首先對該流域的洪水預報方案進行分析建立,隨后引入ECMWF降水數(shù)值預報信息進行氣象水文信息相耦合的洪水預報研究,在保證洪水預報精度的基礎上,與以落地雨預報結果相比,最終使得該流域洪水預報的預見期提前24h。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)基于麻石水電站所控制的融江流域?qū)崪y水文資料,首先采用經(jīng)驗回歸模型,探究該流域洪水預報方案。提出流域雨峰前累計雨量與實測洪峰流量回歸模型,率定期合格率為82%,檢驗期合格率為70%。(2)鑒于經(jīng)驗回歸模型對流域特征描繪的不足,選擇新安江蓄滿產(chǎn)流水文模型作為該流域產(chǎn)流預報模型進行產(chǎn)流計算,采用經(jīng)驗單位線進行匯流計算,并基于線性規(guī)劃方法推求出該流域三類七條單位線。采用新安江模型參數(shù)率定,率定期內(nèi)洪水產(chǎn)流預報合格率為86%,匯流預報合格率為86%,檢驗期內(nèi)的產(chǎn)流預報合格率為100%,匯流預報的合格率為90%。結果表明,新安江蓄滿產(chǎn)流模型在融江流域洪水預報中...
【文章來源】:大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題背景及研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 洪水預報技術研究現(xiàn)狀
1.2.2 數(shù)值天氣預報研究現(xiàn)狀
1.2.3 陸氣耦合研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
1.3.1 章節(jié)安排
1.3.2 論文技術路線
2 研究區(qū)域概況
2.1 引言
2.2 融江流域自然概況
2.2.1 地理及氣候特征
2.2.2 降水及徑流特性
2.3 研究資料簡介及審查
2.3.1 降水資料情況
2.3.2 蒸發(fā)資料情況
2.3.3 洪水資料概況及雨洪特性分析
2.3.4 資料審查
2.4 本章小結
3 麻石水電站入庫洪水預報模型的建立
3.1 洪水預報理論及常用方法
3.1.1 經(jīng)驗相關法
3.1.2 三水源新安江模型法
3.2 洪水預報精度評價標準
3.3 經(jīng)驗相關法預報成果
3.3.1 降水洪峰經(jīng)驗回歸模型的建立
3.3.2 降水洪峰經(jīng)驗回歸模型檢驗預報成果
3.4 新安江蓄滿產(chǎn)流模型預報成果
3.4.1 新安江蓄滿產(chǎn)流參數(shù)客觀優(yōu)選
3.4.2 麻石水電站蓄滿產(chǎn)流預報方案成果
3.5 麻石水電站匯流預報方案建立
3.5.1 推求時段單位線
3.5.2 匯流預報方案預報成果
3.6 本章小結
4 ECMWF降水數(shù)值預報在融江流域的可利用性研究
4.1 引言
4.2 氣象數(shù)值預報簡介
4.2.1 TIGGE項目簡介
4.2.2 ECMWF簡介
4.2.3 預報數(shù)據(jù)獲取與解析
4.3 降水數(shù)值預報產(chǎn)品常用評價方法
4.3.1 集合預報與控制預報數(shù)據(jù)比對方法
4.3.2 降水預報產(chǎn)品評價方法及指標
4.4 降水預報數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)檢驗結果
4.4.1 數(shù)據(jù)及其預處理
4.4.2 數(shù)據(jù)初分析
4.4.3 集合預報與控制預報數(shù)據(jù)比對結果
4.4.4 降水集合預報檢驗結果
4.5 本章小結
5 耦合降水集合預報信息的洪水預報研究
5.1 引言
5.2 ECMWF降水集合預報的洪水模擬結果
5.3 降水集合預報修正產(chǎn)品的洪水模擬結果
5.3.1 24h預見期洪水模擬結果
5.3.2 48h預見期洪水模擬結果
5.4 本章小結
6 結論與展望
6.1 本文主要結論
6.2 不足及未來展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
攻讀碩士學位期間參與科研項目情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]考慮徑流成分的雅魯藏布江月徑流模擬[J]. 趙智超,富強,高超,張徐杰,許月萍. 水文. 2017(02)
[2]ECMWF集合預報在淮河蔣家集流域的應用[J]. 葉金印,顧瑋琪,李巧玲,李致家,姚成,董小濤. 河海大學學報(自然科學版). 2016(06)
[3]“海綿城市”理論與實踐[J]. 俞孔堅,李迪華,袁弘,傅微,喬青,王思思. 城市規(guī)劃. 2015(06)
[4]ECMWF、日本高分辨率模式降水預報能力的對比分析[J]. 張宏芳,潘留杰,楊新. 氣象. 2014(04)
[5]淮河流域汛期面雨量多模式預報檢驗評估[J]. 劉靜,葉金印,張曉紅,王皓. 暴雨災害. 2014(01)
[6]新安江模型理論研究的進展與探討[J]. 劉金濤,宋慧卿,張行南,陳喜. 水文. 2014(01)
[7]數(shù)值天氣預報業(yè)務模式現(xiàn)狀與展望[J]. 舒黎忠,李洪偉,李邦東. 北京農(nóng)業(yè). 2013(33)
[8]基于TIGGE資料的沂沭河流域6小時降水集合預報能力分析[J]. 劉永和,嚴中偉,馮錦明,張可欣,裴洪芹. 大氣科學. 2013(03)
[9]Numerical Simulation and Evaluation of a New Hydrological Model Coupled with GRAPES[J]. 鄭子彥,張萬昌,徐精文,趙琳娜,陳靜,嚴中偉. Acta Meteorologica Sinica. 2012(05)
[10]水文集合預報試驗及其研究進展[J]. 陸桂華,吳娟,吳志勇. 水科學進展. 2012(05)
博士論文
[1]現(xiàn)代洪水預報技術研究[D]. 錢鏡林.浙江大學 2004
碩士論文
[1]基于氣象水文耦合模型的洪水預報與洪水優(yōu)化調(diào)度方法及應用研究[D]. 余豪.大連理工大學 2013
[2]基于TIGGE資料的集合預報應用研究[D]. 畢瀟瀟.南京信息工程大學 2013
[3]流域洪水預報系統(tǒng)關鍵技術研究[D]. 夏達忠.河海大學 2005
本文編號:3463601
【文章來源】:大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 選題背景及研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 洪水預報技術研究現(xiàn)狀
1.2.2 數(shù)值天氣預報研究現(xiàn)狀
1.2.3 陸氣耦合研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要研究內(nèi)容
1.3.1 章節(jié)安排
1.3.2 論文技術路線
2 研究區(qū)域概況
2.1 引言
2.2 融江流域自然概況
2.2.1 地理及氣候特征
2.2.2 降水及徑流特性
2.3 研究資料簡介及審查
2.3.1 降水資料情況
2.3.2 蒸發(fā)資料情況
2.3.3 洪水資料概況及雨洪特性分析
2.3.4 資料審查
2.4 本章小結
3 麻石水電站入庫洪水預報模型的建立
3.1 洪水預報理論及常用方法
3.1.1 經(jīng)驗相關法
3.1.2 三水源新安江模型法
3.2 洪水預報精度評價標準
3.3 經(jīng)驗相關法預報成果
3.3.1 降水洪峰經(jīng)驗回歸模型的建立
3.3.2 降水洪峰經(jīng)驗回歸模型檢驗預報成果
3.4 新安江蓄滿產(chǎn)流模型預報成果
3.4.1 新安江蓄滿產(chǎn)流參數(shù)客觀優(yōu)選
3.4.2 麻石水電站蓄滿產(chǎn)流預報方案成果
3.5 麻石水電站匯流預報方案建立
3.5.1 推求時段單位線
3.5.2 匯流預報方案預報成果
3.6 本章小結
4 ECMWF降水數(shù)值預報在融江流域的可利用性研究
4.1 引言
4.2 氣象數(shù)值預報簡介
4.2.1 TIGGE項目簡介
4.2.2 ECMWF簡介
4.2.3 預報數(shù)據(jù)獲取與解析
4.3 降水數(shù)值預報產(chǎn)品常用評價方法
4.3.1 集合預報與控制預報數(shù)據(jù)比對方法
4.3.2 降水預報產(chǎn)品評價方法及指標
4.4 降水預報數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)檢驗結果
4.4.1 數(shù)據(jù)及其預處理
4.4.2 數(shù)據(jù)初分析
4.4.3 集合預報與控制預報數(shù)據(jù)比對結果
4.4.4 降水集合預報檢驗結果
4.5 本章小結
5 耦合降水集合預報信息的洪水預報研究
5.1 引言
5.2 ECMWF降水集合預報的洪水模擬結果
5.3 降水集合預報修正產(chǎn)品的洪水模擬結果
5.3.1 24h預見期洪水模擬結果
5.3.2 48h預見期洪水模擬結果
5.4 本章小結
6 結論與展望
6.1 本文主要結論
6.2 不足及未來展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
攻讀碩士學位期間參與科研項目情況
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]考慮徑流成分的雅魯藏布江月徑流模擬[J]. 趙智超,富強,高超,張徐杰,許月萍. 水文. 2017(02)
[2]ECMWF集合預報在淮河蔣家集流域的應用[J]. 葉金印,顧瑋琪,李巧玲,李致家,姚成,董小濤. 河海大學學報(自然科學版). 2016(06)
[3]“海綿城市”理論與實踐[J]. 俞孔堅,李迪華,袁弘,傅微,喬青,王思思. 城市規(guī)劃. 2015(06)
[4]ECMWF、日本高分辨率模式降水預報能力的對比分析[J]. 張宏芳,潘留杰,楊新. 氣象. 2014(04)
[5]淮河流域汛期面雨量多模式預報檢驗評估[J]. 劉靜,葉金印,張曉紅,王皓. 暴雨災害. 2014(01)
[6]新安江模型理論研究的進展與探討[J]. 劉金濤,宋慧卿,張行南,陳喜. 水文. 2014(01)
[7]數(shù)值天氣預報業(yè)務模式現(xiàn)狀與展望[J]. 舒黎忠,李洪偉,李邦東. 北京農(nóng)業(yè). 2013(33)
[8]基于TIGGE資料的沂沭河流域6小時降水集合預報能力分析[J]. 劉永和,嚴中偉,馮錦明,張可欣,裴洪芹. 大氣科學. 2013(03)
[9]Numerical Simulation and Evaluation of a New Hydrological Model Coupled with GRAPES[J]. 鄭子彥,張萬昌,徐精文,趙琳娜,陳靜,嚴中偉. Acta Meteorologica Sinica. 2012(05)
[10]水文集合預報試驗及其研究進展[J]. 陸桂華,吳娟,吳志勇. 水科學進展. 2012(05)
博士論文
[1]現(xiàn)代洪水預報技術研究[D]. 錢鏡林.浙江大學 2004
碩士論文
[1]基于氣象水文耦合模型的洪水預報與洪水優(yōu)化調(diào)度方法及應用研究[D]. 余豪.大連理工大學 2013
[2]基于TIGGE資料的集合預報應用研究[D]. 畢瀟瀟.南京信息工程大學 2013
[3]流域洪水預報系統(tǒng)關鍵技術研究[D]. 夏達忠.河海大學 2005
本文編號:3463601
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